各个排序算法及其代码
快速排序的四种python实现(推荐)

快速排序的四种python实现(推荐)快速排序算法,简称快排,是最实⽤的排序算法,没有之⼀,各⼤语⾔标准库的排序函数也基本都是基于快排实现的。
本⽂⽤python语⾔介绍四种不同的快排实现。
1. ⼀⾏代码实现的简洁版本quick_sort = lambda array: array if len(array) <= 1 else quick_sort([item for item in array[1:] if item <= array[0]]) + [array[0]] + quick_sort([item for item in array[1:] if item > array[0]]) 2. ⽹上常见的快排实现def quick_sort(array, left, right):if left >= right:returnlow = lefthigh = rightkey = array[low]while left < right:while left < right and array[right] > key:right -= 1array[left] = array[right]while left < right and array[left] <= key:left += 1array[right] = array[left]array[right] = keyquick_sort(array, low, left - 1)quick_sort(array, left + 1, high)由于快排是原地排序,因此不需要返回array。
array如果是个列表的话,可以通过len(array)求得长度,但是后边递归调⽤的时候必须使⽤分⽚,⽽分⽚执⾏的原列表的复制操作,这样就达不到原地排序的⽬的了,所以还是要传上边界和下边界的。
10个经典的C语言基础算法及代码

10个经典的C语言基础算法及代码1.冒泡排序算法冒泡排序是一种简单但效率较低的排序算法,在每一轮遍历中比较相邻的两个元素,如果顺序不正确则交换它们,直到整个数组有序为止。
```cvoid bubbleSort(int arr[], int n)for (int i = 0; i < n-1; i++)for (int j = 0; j < n-1-i; j++)if (arr[j] > arr[j+1])int temp = arr[j];arr[j] = arr[j+1];arr[j+1] = temp;}}}```2.选择排序算法选择排序是一种简单直观的排序算法,它每次从待排序的数组中选择最小(或最大)的元素,并放到已排序的数组末尾。
```cvoid selectionSort(int arr[], int n)for (int i = 0; i < n-1; i++)int min_index = i;for (int j = i+1; j < n; j++)if (arr[j] < arr[min_index])min_index = j;}}int temp = arr[i];arr[i] = arr[min_index];arr[min_index] = temp;}```3.插入排序算法插入排序的基本思想是将数组分为已排序和未排序两部分,每次将未排序的元素插入到已排序的合适位置。
```cvoid insertionSort(int arr[], int n)for (int i = 1; i < n; i++)int key = arr[i];int j = i - 1;while (j >= 0 && arr[j] > key)arr[j+1] = arr[j];j--;}arr[j+1] = key;}```4.快速排序算法快速排序使用分治法的思想,每次选择一个基准元素,将小于基准的元素放到左边,大于基准的元素放到右边,然后递归地对左右两个子数组进行排序。
算法竞赛入门经典代码

算法竞赛入门经典代码算法竞赛是一个旨在提高计算机编程技能和算法设计能力的竞赛活动。
对于初学者来说,入门经典代码是学习算法竞赛的重要一步。
下面是一些常见的入门经典代码。
【排序算法】在算法竞赛中,排序算法是最基础且重要的算法之一、常见的排序算法有冒泡排序、选择排序、插入排序、归并排序和快速排序等。
冒泡排序的代码如下:```cppvoid bubbleSort(int arr[], int n)for (int i = 0; i < n-1; i++)for (int j = 0; j < n-i-1; j++)if (arr[j] > arr[j+1])swap(arr[j], arr[j+1]);}}}```【查找算法】查找算法是另一个常见的算法问题。
常见的查找算法有线性查找和二分查找。
线性查找的代码如下:```cppint linearSearch(int arr[], int n, int key)for (int i = 0; i < n; i++)if (arr[i] == key)return i;}}return -1;```二分查找的代码如下:```cppint binarySearch(int arr[], int low, int high, int key)if (high >= low)int mid = low + (high - low) / 2;if (arr[mid] == key)return mid;if (arr[mid] > key)return binarySearch(arr, low, mid - 1, key);}return binarySearch(arr, mid + 1, high, key);}return -1;```【动态规划】动态规划是一种常用的解决最优化问题的算法,针对具有重叠子问题和最优子结构性质的问题进行求解。
C语言八大排序算法

C语⾔⼋⼤排序算法C语⾔⼋⼤排序算法,附动图和详细代码解释!来源:C语⾔与程序设计、⽵⾬听闲等⼀前⾔如果说各种编程语⾔是程序员的招式,那么数据结构和算法就相当于程序员的内功。
想写出精炼、优秀的代码,不通过不断的锤炼,是很难做到的。
⼆⼋⼤排序算法排序算法作为数据结构的重要部分,系统地学习⼀下是很有必要的。
1、排序的概念排序是计算机内经常进⾏的⼀种操作,其⽬的是将⼀组“⽆序”的记录序列调整为“有序”的记录序列。
排序分为内部排序和外部排序。
若整个排序过程不需要访问外存便能完成,则称此类排序问题为内部排序。
反之,若参加排序的记录数量很⼤,整个序列的排序过程不可能在内存中完成,则称此类排序问题为外部排序。
2、排序分类⼋⼤排序算法均属于内部排序。
如果按照策略来分类,⼤致可分为:交换排序、插⼊排序、选择排序、归并排序和基数排序。
如下图所⽰:3、算法分析1.插⼊排序*直接插⼊排序*希尔排序2.选择排序*简单选择排序*堆排序3.交换排序*冒泡排序*快速排序4.归并排序5.基数排序不稳定排序:简单选择排序,快速排序,希尔排序,堆排序稳定排序:冒泡排序,直接插⼊排序,归并排序,奇数排序1、插⼊排序将第⼀个和第⼆个元素排好序,然后将第3个元素插⼊到已经排好序的元素中,依次类推(插⼊排序最好的情况就是数组已经有序了)因为插⼊排序每次只能操作⼀个元素,效率低。
元素个数N,取奇数k=N/2,将下标差值为k的数分为⼀组(⼀组元素个数看总元素个数决定),在组内构成有序序列,再取k=k/2,将下标差值为k的数分为⼀组,构成有序序列,直到k=1,然后再进⾏直接插⼊排序。
3、简单选择排序选出最⼩的数和第⼀个数交换,再在剩余的数中⼜选择最⼩的和第⼆个数交换,依次类推4、堆排序以升序排序为例,利⽤⼩根堆的性质(堆顶元素最⼩)不断输出最⼩元素,直到堆中没有元素1.构建⼩根堆2.输出堆顶元素3.将堆低元素放⼀个到堆顶,再重新构造成⼩根堆,再输出堆顶元素,以此类推5、冒泡排序改进1:如果某次冒泡不存在数据交换,则说明已经排序好了,可以直接退出排序改进2:头尾进⾏冒泡,每次把最⼤的沉底,最⼩的浮上去,两边往中间靠16、快速排序选择⼀个基准元素,⽐基准元素⼩的放基准元素的前⾯,⽐基准元素⼤的放基准元素的后⾯,这种动作叫分区,每次分区都把⼀个数列分成了两部分,每次分区都使得⼀个数字有序,然后将基准元素前⾯部分和后⾯部分继续分区,⼀直分区直到分区的区间中只有⼀个元素的时候,⼀个元素的序列肯定是有序的嘛,所以最后⼀个升序的序列就完成啦。
排序算法

排序算法1、课本上的排序算法扩展到n个数的算法、流程图与qb程序源代码算法第一步输入整数n第二步定义数组a(n)第三步生成n个随机数第四步打印生成的随机数第五步设变量i=1第六步设变量j=i+1第七步判断a(i)<a(j),若是交换a(i)<a(j)第八步判断j>n 若否j=j+1,返回第七步第九步判断i>n 若是输出数组a(n);若否i=i+1,返回第六步算法结束流程图VB程序源代码Dim a()Private Sub Form_Click()Dim n As Integer, i As Integer, j As Integer,t as integer n = InputBox("Please input an integer", "Value of n") ReDim a(n)RandomizeFor i = 1 To na(i) = Fix(Rnd * 100)Next iFor i = 1 To nPrint a(i),If i Mod 10 = 0 Then PrintNext iPrintFor i = 1 To n-1For j = i + 1 To nIf a(i) < a(j) Thent = a(i)a(i) = a(j)a(j) = tEnd IfNext jNext iFor i = 1 To nPrint a(i),If i Mod 10 = 0 Then PrintNext iPrintEnd Sub2、冒泡排序法算法思想:1,从a1到an,把每两个数两两比较,即a1与a2比较,a2与a3比较,a3与a4比较……an-1与an比较;2,两个数比较大小,若第一个数小于第二个数,则交换两个数的值。
Vb程序源代码Dim a()Private Sub Form_Click()Dim n As Integer, i As Integer, j As Integern = InputBox("Please input an integer", "Value of n")ReDim a(n)RandomizeFor i = 1 To na(i) = Fix(Rnd * 100)Next iFor i = 1 To nPrint a(i),If i Mod 10 = 0 Then PrintNext iPrintFor i = 1 To n - 1For j = 1 To n - iIf a(j) < a(j + 1) Thent = a(j)a(j) = a(j + 1)a(j + 1) = tEnd IfNext jNext iFor i = 1 To nPrint a(i),If i Mod 10 = 0 Then PrintNext iPrintEnd Sub3、选择法排序通过下标的位置来找到数组a(n)中最大的数首先设数组中第一个数为最大的数,下标记为p=1,并将第一个数的值付给变量m=a(p),然后使a(p)与后面的每一个数进行比较,若a(p)小于某一个数a(k),则把下标的值赋给P=k,然后继续比较a(p)【注意此时的a(p)的值已经是a(k)的值了】与后面的值比较,直至比较到a(n)为止,经过这样一轮比较后就可以找到最大的数,然后将a(1)与a(p)交换,然后用同样的方法去寻找第二大的数,直到排序完成。
c语言数字从大到小排列

c语言数字从大到小排列C语言数字从大到小排列C语言中,数字的排序是程序员需要掌握的计算机技能之一。
下面将介绍如何使用C语言编写程序来实现数字从大到小的排序。
I. 程序思路1. 输入需要排序的数字,将其存储在数组中;2. 从数组中选择一个数字作为基准点,将比基准点小的数字放在基准点左边,比基准点大的数字放在基准点右边;3. 对基准点左边和右边的数字重复第2步,直到所有数字都排列完成。
II. 编程实现1. 定义函数来实现数字排序:```void sort(int arr[], int left, int right){int i, j, pivot, temp;if (left < right) {pivot = left;i = left;j = right;while (i < j) {while (arr[i] >= arr[pivot] && i < right)i++;while (arr[j] < arr[pivot])j--;if (i < j) {temp = arr[i];arr[i] = arr[j];arr[j] = temp;}}temp = arr[pivot];arr[pivot] = arr[j];arr[j] = temp;sort(arr, left, j - 1);sort(arr, j + 1, right);}}```2. 在主函数中输入需要排序的数字,并输出排序结果:```int main(){int arr[100], i, n;printf("请输入数字的个数:");scanf("%d", &n);for (i = 0; i < n; i++) {printf("请输入第 %d 个数字:", i + 1);scanf("%d", &arr[i]);}sort(arr, 0, n - 1);printf("数字按从大到小排列的结果:\n");for (i = 0; i < n; i++)printf("%d ", arr[i]);return 0;}```在上述代码中,sort函数使用快速排序算法实现数字从大到小的排列。
简单的选择排序算法实现代码

简单的选择排序算法实现代码1 #include<stdio.h>2#define N 123//length统计数组的长度返回最后元素的下标4int length(int a [N]){5for(int i = 0;i<=N;i++){6if(a[i]==0) return i-1;78 }9 }10//打印输出数组元素11void show(int a[N]){12for(int i= 0;i<N;i++){13if(a[i]!=0) printf("%4d",a[i]);1415 }16 }1718//简单选择排序19void selectsort (int a [N]){20int min;21int dex ; //最⼩值下标22int temp ;23for(int k =0 ;k<=length(a)-1;k++) { //设置光标k24 min = a [k] ;25for(int i = k;i<=length(a)-1;i++){ //找出最⼩值,放⼊数组光标最左边位置,向右移动光标;2627/*!!有这段语句排序就不起作⽤,为什么? if(min<a[i+1]) {28 dex = k;29 }*/30if(min>a[i+1]){31 min = a[i+1] ;32 dex = i +1 ;33 }34 }35 temp = a[k] ;36 a[k]=min;37 a[dex] = temp ;38 }39 }4041int main(void){42int a [N] ={2,3,7,1,22,3,5,34,467} ; //⼿动⽣成数组a43 printf("%d\n",length(a));44 selectsort(a);45 show(a); //输出 1 2 3 3 5 7 34 34 467 结果正确46return0 ;47 }先上代码。
十大经典排序算法(动图演示)

⼗⼤经典排序算法(动图演⽰)0、算法概述0.1 算法分类⼗种常见排序算法可以分为两⼤类:⽐较类排序:通过⽐较来决定元素间的相对次序,由于其时间复杂度不能突破O(nlogn),因此也称为⾮线性时间⽐较类排序。
⾮⽐较类排序:不通过⽐较来决定元素间的相对次序,它可以突破基于⽐较排序的时间下界,以线性时间运⾏,因此也称为线性时间⾮⽐较类排序。
0.2 算法复杂度0.3 相关概念稳定:如果a原本在b前⾯,⽽a=b,排序之后a仍然在b的前⾯。
不稳定:如果a原本在b的前⾯,⽽a=b,排序之后 a 可能会出现在 b 的后⾯。
时间复杂度:对排序数据的总的操作次数。
反映当n变化时,操作次数呈现什么规律。
空间复杂度:是指算法在计算机内执⾏时所需存储空间的度量,它也是数据规模n的函数。
1、冒泡排序(Bubble Sort)冒泡排序是⼀种简单的排序算法。
它重复地⾛访过要排序的数列,⼀次⽐较两个元素,如果它们的顺序错误就把它们交换过来。
⾛访数列的⼯作是重复地进⾏直到没有再需要交换,也就是说该数列已经排序完成。
这个算法的名字由来是因为越⼩的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。
1.1 算法描述⽐较相邻的元素。
如果第⼀个⽐第⼆个⼤,就交换它们两个;对每⼀对相邻元素作同样的⼯作,从开始第⼀对到结尾的最后⼀对,这样在最后的元素应该会是最⼤的数;针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后⼀个;重复步骤1~3,直到排序完成。
1.2 动图演⽰1.3 代码实现function bubbleSort(arr) {var len = arr.length;for (var i = 0; i < len - 1; i++) {for (var j = 0; j < len - 1 - i; j++) {if (arr[j] > arr[j+1]) { // 相邻元素两两对⽐var temp = arr[j+1]; // 元素交换arr[j+1] = arr[j];arr[j] = temp;}}}return arr;}2、选择排序(Selection Sort)选择排序(Selection-sort)是⼀种简单直观的排序算法。
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}
}
if(flag==true)
break;
}
}
常见排序算法的实现(五)→快速排序
快速排序的算法思想: 选定一个枢纽元素,对待排序序列进行分割,分割之后的序列一个部分小于枢纽元素,一个部分大于枢纽元素,再对这两个分割好的子序列进行上述的过程。
//对一个给定范围的子序列选定一个枢纽元素,执行完函数之后返回分割元素所在的位置,
{
int mid;
if(low<high)
{
mid=(low+high)/2;
merge_sort(s,low,mid);
merge_sort(s,mid+1,high);
merge(s,low,mid,high);
}
}
排序算法---堆排序
方法
平均时间
最坏所需时间
附加空间
稳定性
直接插入
O(n2)
O(n2)
}
void quick_sort(int s[],int low,int high)
{
int n;
if(low<high)
{
n=partition(s,low,high);
quick_sort(s,low,n-1);
quick_sort(s,n+1,high);
}
}
常见排序算法的实现(六)→归并排序
j--;
}
s[j+1]=temp;
}
}
常见排序算法的实现(二)→shell排序
shell排序是对插入排序的一个改装,它每次排序把序列的元素按照某个增量分成几个子序列,对这几个子序列进行插入排序,然后不断缩小增量扩大每个子序列的元素数量,直到增量为一的时候子序列就和原先的待排列序列一样了,此时只需要做少量的比较和移动就可以完成对序列的排序了。[详细内容]
}
-----此处可以加if(low<high)
temp=s[high];
s[high]=s[low];
s[low]=temp;
while(low<high&&s[low]<=pivo)
{
low++;
}
temp=s[high];
s[high]=s[low];
s[low]=temp;
}
return high;
}
s[j+d]=temp;
}
}
}
常见排序算法的实现(四)→冒泡排序
冒泡排序算法的思想:很简单,每次遍历完序列都把最大(小)的元素放在最前面,然后再对剩下的序列从父前面的一个过程,每次遍历完之后待排序序列就少一个元素,当待排序序列减小为只有一个元素的时候排序就结束了。因此,复杂度在最坏的情况下是O(N ^ 2)。
归并排序的算法思想:把待排序序列分成相同大小的两个部分,依次对这两部分进行归并排序,完毕之后再按照顺序进行合并。
void merge(int s[],int low,int m,int high)
{
int i,j,k=0;
int t[100];
for(i=low,j=m+1;i<=m&&j<=high;)
1 + 2 + 3 + …… + N = O(N ^ 2)的复杂度。[详细内容]
void insert_sort(int s[],int n)
{
int i,j,temp;
for(i=1;i<n;i++)
{
temp=s[i];
j=i-1;
while(j>=0&&s[j]>temp)
{
s[j+1]=s[j];
O(1)
稳定的
Shell排序
O(n1.3)
O(1)
不稳定的
直接选择
O(n2)
O(n2)
O(1)
不稳定的
堆排序
O(n㏒2n)
O(n㏒2n)
O(1)
不稳定的
冒泡排序
O(n2)
O(n2)
O(1)
稳定的
快速排序
O(n㏒2n)
O(n2)
O(㏒2n)
不稳定的
归并排序
O(n㏒2n)
O(n㏒2n)
O(n)
稳定的
基数排序
//在分割元素之前的元素都小于枢纽元素,在它后面的元素都大于这个元素
int partition(int s[],int low,int high)
{
int temp;
int pivo=s[low];
while(low<high)
{
while(low<high&&s[high]>=pivo)
{
high--;
O(d(n+r))
O(d(n+r))
O(n+r)
稳定的
void shell_sort(int s[],int n)
{//希尔
int d=0;
int i,j,temp;
for(d=n/2;d>=1;d/=2)
{
for(i=d;i<n;i++)
{
temp=s[i];
j=i-d;
while(j>=0&&s[j]>temp)
{
s[j+d]=s[j];
j=j-d;
{
if(s[i]<=s[j])
{
t[k++]=s[i++];
}
else
{
t[k++]=s[j++];
}
}
while(i<=m)
t[k++]=s[i++];
while(j<=high)
t[k++]=s[j++];
for(i=low,j=0;j<k;i++,j++)
s[i]=t[j];
}
void merge_sort(int s[],int low,int high)
常见排序算法的实现(一)→插入排序
插入排序是最简单最直观的排序算法了,它的依据是:遍历到第N个元素的时候前面的N-1个元素已经是排序好的了,那么就查找前面的N-1个元素把这第N个元素放在合适的位置,如此下去直到遍历完序列的元素为止。
算法的复杂度也是简单的,排序第一个需要1的复杂度,排序第二个需要2的复杂度,因此整个的复杂度就是
void bubble_sort(int s[],int n)
{
int i,j;
int temp;
bool flag;
for(i=n-1;i>=1;i--)
{
flag=true;
for(j=0;j<i;j++)
{
if(s[j]>s[j&j]=s[j+1];
s[j+1]=temp;